Презентация Часть 6.Управляемость автомобиля

а б в Схемы поворота колесных машин: а – поворот управляемых колес; б – поворот звеньев машины относительно друга; в – изменение скоростей колес левого и правого бортов, Управляемость автомобиля Способы поворота колесных машин

Схема поворота автомобиля с передними управляемыми колесами: а – ведомыми б – ведущими θ; cos 1п LRТу θ; sin 11 с LRТх 2 плс 222ВRRТ xx Условие возможности поворота: 21 ссп. ТТT θcosfx θsinθcos 11 п LRLRTху. 0 2 с Т при Управляемость автомобиля Условия сохранения управляемости автомобиля

0 0 1 2 3 F ymax F у max = у R z F у = k у . k у — коэффициент сопротивления уводу. Управляемость автомобиля Боковой увод эластичного колеса

. Управляемость автомобиля Поворот автомобиля с жесткими колесами ctg н = OD / CD , ctg в = OF / EF , ctg н – ctg в = В 1 / L , = ( н + в ) / 2, R = L / tg L / — радиус поворота автомобиля а = V / R = V tg / L V / L — угловой скорости поворота автомобиля При малых углах поворота управляемых колес tg , откуда:

. Управляемость автомобиля Поворот автомобиля с эластичными колесами О — центра поворота АР = R tg ( – 1 ), ВР = R tg 2 , АР + ВР = АВ = L = R [ tg ( – 1 ) + tg 2 ] , откуда радиус поворота : R = L / [ tg ( – 1 ) + tg 2 ] L / ( + 2 – 1 )

. Управляемость автомобиля Силы и моменты, действующие на автомобиль при повороте F ax = – m а а х – продольная составляющая силы инерции; F a у = – m а а у – поперечная составляющая силы инерции ayay. FFFF Lb. Vm. Rb. Vm. Faaaу где LVm. RVm. Faaay 22 ; LVbm. F aa у ;

. Управляемость автомобиля Силы и моменты, действующие на автомобиль при поворотах ay. F Расчеты показывают, что до 90 % поперечной силы инерции составляет первое слагаемое , имеет существенное значение при резких поворотах управляемых колес, – при резких разгонах и торможениях. Инерционный момент : azaazаzm. JТ 2 где J z и z – соответственно момент и радиус инерции автомобиля относительно вертикальной оси z , проходящей через центр масс abz 2 ρ При установившемся движении : RVm. Ray 2 11 RVm. Ray 2 22 ,

. Управляемость автомобиля Поворачиваемость автомобиля = L / R – с жесткими колесами = L / R + 1 – 2 – с эластичными колесами 1 = 2 R = RНейтральная поворачиваемость: 1 > 2 R > RНедостаточная поворачиваемость: 1 < 2 R < RИзбыточная поворачиваемость:

. Управляемость автомобиля Колебания управляемых колес вокруг шкворней Колебания, обусловленные гироскопическим моментом управляемых колес Гироскопический момент : dtd. JТ ккг 1 Принципиальная схема гироскопа Схема действия гироскопических моментов на управляемые колеса

. Управляемость автомобиля Колебания управляемых колес вокруг шкворней Колебания, обусловленные несоответствием кинематики подвески и рулевого колеса Схема несоответствия кинематики подвески и рулевого привода 1 – шарнир, 2 – шаровой палец, 3 – продольная рулевая тяга, 4 – шарнир рулевой сошки, 5 – серьга, 6 – ось, 7 – поворотный рычаг, 8 – шкворень

. Управляемость автомобиля Колебания управляемых колес вокруг шкворней Колебания, обусловленные неуравновешенностью управляемых колес а б в Схемы дисбаланса колес: а – статического; б – динамического; в – комбинированного Центробежная сила инерции: 2 кнmarm. F где m н – неуравновешенная масса; r m – эксцентриситет или плечо приложения неуравновешенной массы; к – угловая скорость

. Управляемость автомобиля Колебания управляемых колес вокруг шкворней Колебания, обусловленные неуравновешенностью управляемых колес а б Схема возникновения возмущающих моментов от неуравновешенности колес: а – сила инерции при статическом дисбалансе; б – поворачивающие моменты на управляемых колесах

. Управляемость автомобиля Колебания управляемых колес вокруг шкворней Колебания, обусловленные неуравновешенностью управляемых колес Центробежная сила F а может быть представлена в виде двух составляющих: trm. Fmaхк 2 кнsin trm. Fmazк 2 кнcos tlrml. FТmaхкц 2 кнцпsin Поворачивающий момент

. Управляемость автомобиля Стабилизация управляемых колес за счет увода а б в г Схема стабилизации управляемых колес за счет увода: а – точки приложения реакций; б , в , г – эпюры распределения элементарных боковых реакций соответственно при чистом уводе, уводе со скольжением и полном скольжении

. Управляемость автомобиля Стабилизация управляемых колес за счет увода Поперечный стабилизирующий момент шины: еkе. RТууу ст Продольный стабилизирующий момент шины: хх RТст Полный стабилизирующий момент шины: хух у Rе. RТТТстстст

. Управляемость автомобиля Стабилизация управляемых колес за счет увода Схема возникновения стабилизирующих моментов при случайном повороте управляемых колес – суммарный поперечный стабилизирующий момент е. Rе. RТуууу лпст ххлхп х. Rl. RТццст – суммарный стабилизирующий (дестабилизи- рующий) момент от продольных сил

. Управляемость автомобиля Стабилизация управляемых колес за счет продольного наклона или смещения шкворня а б Схема стабилизации управляемых колес за счет: а – продольного наклона; б – смещения шкворня Стабилизирующий момент: а. RТуст βsinд β стr. RТy

. Управляемость автомобиля Стабилизация управляемых колес за счет продольного наклона или смещения шкворня (оси поворота колеса) Схема стабилизации эластичных управляемых колес Суммарный стабилизирующий момент: cossinдстст1er. RТTyу дстст1 cosд 2 стст. LRerb. Vm. ТTaу При малых углах продольного наклона шкворня: При движении по круговой траектории:

. Управляемость автомобиля Стабилизация управляемых колес за счет поперечного наклона шкворня (оси поворота колеса) d П = F z dh – запас потенциальной энергии d. A = Т ст d – элементарная работа стабилизирующего момента Т ст = F z dh / d ddh. GТa 1ст h = х sin ; х = с 1 – с 1 cos = c 1 (1 – cos ) ; h = c 1 (1 – cos ) sin ; dh / d = c 1 sin ; с 1 = c cos , где с – плечо обкатки sincossin 1стс. GТa Схема стабилизации управляемых колес за счет поперечного наклона шкворня